减少发动机的振动和噪声是汽车工程领域的一个主要研究课题,近年来为了响应社会对节能减排的号召,以及车企对成本的控制使得三缸发动机受到的关注越来越多。三缸发动机由于缸数较少,通常较其它多缸发动机的转速不均匀度更加明显,而且由于三缸机的结构特性使得三缸发动机的动力学不平衡特性明显,以及不当的设计和制造所带来的异常等问题都使得三缸发动机的抖动和噪声比较突出。本文以三缸发动机为研究对象,为了实现三缸发动机的减震降噪,主要做了以下工作:首先,本文对曲柄连杆机构进行建模分析,研究其运动学和动力学特性并推导出多缸发动机激励分析的数学方程式,然后对三缸机的振动特性进行了计算分析,发现三缸发动机的振源主要是曲柄连杆机构产生的往复惯性力矩和旋转惯性力矩,并通过加装配重和平衡轴来实现三缸发动机旋转惯性力矩和一阶往复惯性力矩的平衡。其次,三缸发动机平衡轴的传动方式也影响着发动机的振动和噪声,本文通过对比各种传动方式的特点,确定选用齿轮传动方式,并对齿轮传动的噪声机理进行了简要分析。通过试验得到含有橡胶衬套的减震齿轮的刚度和阻尼特性,并利用ADAMS软件建立三缸发动机的虚拟样机模型,研究在曲轴不同转速波动下含有橡胶衬套的减震齿轮和不含衬套的刚性齿轮对平衡轴转速波动和角加速度波动、齿轮副传动误差、以及齿轮副啮合力的影响。发现减振齿轮可以通过衰减齿轮的传动误差波动,进而减小齿轮副的啮合冲击以实现三缸发动机的减振降噪。最后,为了便于对三缸发动机不平衡振动特性和平衡轴传动系统的啮合特性进行仿真分析,快速制订平衡方案和缩短三缸发动机的研发周期,利用Matlab和ADAMS联合开发了一款用于三缸发动机不平衡特性和平衡轴传动系统仿真分析的软件。